(57)【要約】【課題】光源切り替え機能を有し、且つ、光の使用効率が高い映像表示装置を提供する。【解決手段】映像表示装置は、第１の光源１および第２の光源２と、それらが発する光のＲ光、Ｇ光、Ｂ光成分をそれぞれ反射するダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂを備える。第１の光源１と第２の光源２との切り替えは、ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂそれぞれの向きを変えることによって行われる。【選択図】図１
2010282116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、
前記複数の光源からの光を反射し、それぞれ反射する光の波長が異なる複数のダイクロイックミラーと、
前記複数のダイクロイックミラーが反射した光を用いて映像を表示する表示部とを備え、
前記複数の光源の切り替えを、前記複数のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行う
ことを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
前記複数のダイクロイックミラーの向きを変える駆動機構をさらに備え、
前記複数のダイクロイックミラーは、連動するように連結されている
請求項１記載の映像表示装置。
【請求項３】
前記表示部に入射する光の光量を検知する輝度センサと、
前記輝度センサが検知した前記光量の変化に基づき前記駆動機構を制御して前記光源の切り替えを行う制御回路をさらに備える
請求項２記載の映像表示装置。
【請求項４】
第１の波長の第１の光を発生する複数の第１の光源と、
第２の波長の第２の光を発生する複数の第２の光源と、
前記第１の光を反射する第１のダイクロイックミラーと、
前記第２の光を反射する第２のダイクロイックミラーと、
前記第１および第２のダイクロイックミラーが反射した光を用いて映像を表示する表示部とを備え、
前記第１の光源の切り替えを、前記第１のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行い、
前記第２の光源の切り替えを、前記第２のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行う
ことを特徴とする映像表示装置。
【請求項５】
前記第１および第２のダイクロイックミラーの向きを変える駆動機構をさらに備え、
前記第１および第２のダイクロイックミラーは、連動するように連結されている
請求項４記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記表示部に入射する前記第１および第２の光それぞれの光量を検知する輝度センサと、
前記輝度センサが検知した前記第１および第２の光の光量の変化に基づき前記駆動機構を制御して前記第１および第２の光源の切り替えを行う制御回路をさらに備える
請求項５記載の映像表示装置。
【請求項７】
第１および第２の放熱板をさらに備え、
前記第１の放熱板には、前記複数の第１の光源のうち１つと前記複数の第２の光源のうち１つとが隣接して固着され、
前記第２の放熱板には、前記複数の第１の光源のうち他の１つと前記複数の第２の光源のうち他の１つとが隣接して固着され、
前記制御回路は、
同一の放熱板上で隣接する光源が同時に点灯しないように、前記複数の第１の光源および前記複数の第２の光源を制御する
請求項６記載の映像表示装置。
【請求項８】
前記輝度センサは、前記表示部のライトバルブと同一の回路基板に実装されている
請求項６または請求項７記載の映像表示装置。
【請求項９】
前記第１のダイクロイックミラーの向きを変える第１の駆動機構と、
前記第２のダイクロイックミラーの向きを変える第２の駆動機構とをさらに備える
請求項４記載の映像表示装置。
【請求項１０】
前記表示部に入射する前記第１および第２の光それぞれの光量を検知する輝度センサと、
前記輝度センサが検知した前記第１の光の光量の変化に基づき前記第１の駆動機構を制御して前記第１の光源の切り替えを行うと共に、前記輝度センサが検知した前記第２の光の光量の変化に基づき前記第２の駆動機構を制御して前記第２の光源の切り替えを行う制御回路とをさらに備える
請求項９記載の映像表示装置。
【請求項１１】
前記制御回路は、
前記第１の光源の切り替えの際、切り替え後に前記輝度センサが検知する前記第１の光の光量が最大になるように前記第１のダイクロイックミラーの向きを微調整し、
前記第２の光源の切り替えの際、切り替え後に前記輝度センサが検知する前記第２の光の光量が最大になるように前記第２のダイクロイックミラーの向きを微調整する
請求項１０記載の映像表示装置。
【請求項１２】
第１および第２の放熱板をさらに備え、
前記第１の放熱板には、前記複数の第１の光源のうち１つと前記複数の第２の光源のうち１つとが隣接して固着され、
前記第２の放熱板には、前記複数の第１の光源のうち他の１つと前記複数の第２の光源のうち他の１つとが隣接して固着され、
前記制御回路は、
前記第１および第２の放熱板における放熱能力を独立して制御する
請求項６記載の映像表示装置。
【請求項１３】
前記輝度センサは、前記表示部のライトバルブと同一の回路基板に実装されている
請求項１０から請求項１２のいずれか記載の映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光をライトバルブに透過あるいは反射させることで映像を表示する映像表示装置に関し、特に、光源が故障や寿命によって消灯または輝度低下した場合に別の光源に切り替える切替機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放電ランプや半導体発光素子（例えばＬＥＤ、レーザー発生装置等）などの光源からの光を、液晶やＤＭＤ（ディジタル・マイクロミラー・デバイス）等のライトバルブに透過あるいは反射させて映像を表示する映像表示装置は広く知られている。通常、そのような映像表示装置は、光源が故障や寿命により消灯またはその輝度が低下すると、映像を正常に表示することができなくなるが、そのとき新たな別の光源に切り替えることで映像を引き続き表示可能にしたものもある（例えば、下記の特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２５７１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の投射型表示装置は、２つの光源ユニットと、それらを切り替えるための切り替えミラーを有しており、切り替えミラーの向きを変えることによって、２つの光源ユニットのどちらの光をライトバルブへ送るかを切り替えている。例えば第１の光源ユニットを使用する場合、切り替えミラーは、当該第１の光源ユニットからの光をライトバルブの方向へと反射する向きに固定される（詳細には、切り替えミラーで反射された光は３枚のダイクロイックミラーを用いて赤、緑、青の成分に分光されてからライトバルブへ入射する）。また第２の光源ユニットを使用する場合、切り替えミラーは、当該第２の光源ユニットからの光をライトバルブの方向へと反射する向きに固定される。
【０００５】
特許文献１の表示装置によれば、光源を交換する作業を行うことなく、予備の光源に切り替えて使用を継続できるので、光源が不意に消灯または輝度低下した場合でも映像表示が長時間途切れることを回避することができる。
【０００６】
しかし特許文献１の表示装置（同文献の第１図）は、切り替えミラーが設けられた分、従来の表示装置（同文献と第３図）に比べて、光源からライトバルブまでの間に光を反射するミラーが１枚多い。ミラーの反射率は１００％ではないため、光の経路（光路）に存在するミラーの数が増えると光の利用効率が低下する（光の損失が増加する）。
【０００７】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、光源切り替え機能を有し、且つ、光の使用効率が高い映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の局面に係る映像表示装置は、複数の光源と、前記複数の光源からの光を反射し、それぞれ反射する光の波長が異なる複数のダイクロイックミラーと、前記複数のダイクロイックミラーが反射した光を用いて映像を表示する表示部とを備え、前記複数の光源の切り替えを、前記複数のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行うものである。
【０００９】
本発明の第２の局面に係る映像表示装置は、第１の波長の第１の光を発生する複数の第１の光源と、第２の波長の第２の光を発生する複数の第２の光源と、前記第１の光を反射する第１のダイクロイックミラーと、前記第２の光を反射する第２のダイクロイックミラーと、前記第１および第２のダイクロイックミラーが反射した光を用いて映像を表示する表示部とを備え、前記第１の光源の切り替えを、前記第１のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行い、前記第２の光源の切り替えを、前記第２のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行うものである。
【発明の効果】
【００１０】
複数の光源の切り替えを、複数のダイクロイックミラーの向きを変えることによって行うため、光源切り替え用のミラーを別途設ける必要がない。よって光源切り替え用のミラーによる光の損失は伴わず、光の利用効率が高くなる。また光源切り替え用のミラーが不要であることから、製造コストの削減にも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る映像表示装置の要部の平面図である。
【図２】実施の形態１に係る映像表示装置の動作を説明するための図である。
【図３】実施の形態２に係る映像表示装置の要部の平面図である。
【図４】実施の形態２に係る映像表示装置の要部の側面図である。
【図５】実施の形態２に係る映像表示装置のダイクロイックミラー駆動機構の斜視図である。
【図６】実施の形態２に係る映像表示装置のダイクロイックミラー駆動機構の底面図である。
【図７】実施の形態２に係る映像表示装置の動作を説明するための図である。
【図８】実施の形態２に係る映像表示装置の要部の上面図である。
【図９】実施の形態２に係る映像表示装置の要部の前面図である。
【図１０】実施の形態２に係る映像表示装置の要部の側面図である。
【図１１】実施の形態２に係る映像表示装置の要部の断面斜視図である。
【図１２】実施の形態３に係る映像表示装置の要部の斜視図である。
【図１３】実施の形態３のダイクロイックミラー駆動機構の斜視図である。
【図１４】実施の形態３に係る映像表示装置の要部の断面斜視図である。
【図１５】実施の形態３に係る映像表示装置の要部の断面平面図である。
【図１６】実施の形態３に係る映像表示装置の要部の拡大断面図である。
【図１７】実施の形態３に係る映像表示装置の動作を説明するための図である。
【図１８】実施の形態３に係る映像表示装置の動作を説明するための図である。
【図１９】実施の形態３に係る映像表示装置の要部の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る映像表示装置の要部の平面図である。当該映像表示装置は、２つの光源を切り替える光源切替機能を有している。
【００１３】
第１の光源１および第２の光源２は、それぞれアーク放電により白色光を発生するランプであり、互いに対向して配設される。第１の光源１と第２の光源２との間には、３枚の分光用のダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂが配設される。ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂは、それぞれ特定の波長の光のみを反射する。
【００１４】
赤用ダイクロイックミラー４ｒは赤色光（Ｒ光）のみを反射し、緑用ダイクロイックミラー４ｇは緑色光（Ｇ光）のみを反射し、青用ダイクロイックミラー４ｂは青色光（Ｂ光）のみを反射する。本実施の形態では図１に示すように、第１の光源１側から第２の光源２側へ向けて、青用ダイクロイックミラー４ｂ、緑用ダイクロイックミラー４ｇ、赤用ダイクロイックミラー４ｒの順に並べて配設している。
【００１５】
赤用ダイクロイックミラー４ｒが反射したＲ光は、反射ミラー５ａで反射された後、赤用の映像を生成する赤用ライトバルブ６ｒを透過して、ダイクロイックプリズム７へと入射する。緑用ダイクロイックミラー４ｇが反射したＧ光は、緑用の映像を生成する緑用ライトバルブ６ｇを透過して、ダイクロイックプリズム７へと入射する。青用ダイクロイックミラー４ｂが反射したＢ光は、反射ミラー５ｂで反射された後、青用の映像を生成する青用ライトバルブ６ｂを透過して、ダイクロイックプリズム７へと入射する。ダイクロイックプリズム７は、それらＲ光、Ｇ光、Ｂ光を合成してカラーの映像光を生成する。その映像光は投影レンズ８を通して拡大され、スクリーン９に投影される。
【００１６】
図１の如く、青用ダイクロイックミラー４ｂはギア１０に固定され、緑用ダイクロイックミラー４ｇはギア１１に固定され、赤用ダイクロイックミラー４ｒはギア１２に固定される。ギア１０，１１，１２は、ピニオン１４の回転に応じて左右に動くラック１３に係合されている。ピニオン１４を回転運動させると、ギア１０，１１，１２がそれぞれ回転し、それらに固定されたダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂが連動して向きを変える。つまりダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂは、それらが連動するようにギア１０，１１，１２およびラック１３を介して連結されている。
【００１７】
本実施の形態の映像表示装置では、第１の光源１と第２の光源２の切り替えを、３枚のダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂの向きを変えることにより行う。図示は省略するが、当該映像表示装置は、第１の光源１および第２の光源２が発する光量を検知する輝度センサと、その光量に応じてピニオン１４並びに第１の光源１および第２の光源２を制御する制御回路を備えている。制御回路は、第１の光源１または第２の光源２が故障等により消灯または輝度低下したとき、自動的にピニオン１４を回転させてダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂの向きを変え、第１の光源１と第２の光源２の切り替えを実行する。以下、その切り替え動作を具体的に説明する。
【００１８】
例えば、第１の光源１を使用する場合、制御回路は第１の光源１を点灯させると共に、ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂの向きを図１の如く調整して、ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂが第１の光源１からの光がダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂで反射してライトバルブ６ｒ，６ｇ，６ｂおよびダイクロイックプリズム７へと向かうようにする。
【００１９】
この状態では、第１の光源１からの光に含まれるＢ光は、青用ダイクロイックミラー４ｂで反射され、さらに反射ミラー５ｂで反射され、青用ライトバルブ６ｂを透過してダイクロイックプリズム７へと入射する。Ｇ光は、青用ダイクロイックミラー４ｂを透過した後、緑用ダイクロイックミラー４ｇで反射され、緑用ライトバルブ６ｇを透過してダイクロイックプリズム７へと入射する。Ｒ光は、青用ダイクロイックミラー４ｂおよび緑用ダイクロイックミラー４ｇを透過した後、赤用ダイクロイックミラー４ｒで反射され、さらに反射反射ミラー５ａで反射され、赤用ライトバルブ６ｒを透過してダイクロイックプリズム７へと入射する。その結果、第１の光源１からの光を用いた映像光が、投影レンズ８を通してスクリーン９に投影される。
【００２０】
そして第１の光源１の使用中に、第１の光源１が不意に消灯したとする。第１の光源１の輝度が所定のレベルよりも下回ると、輝度センサがそれを検出し、応じて制御回路がモータを用いてピニオン１４を時計回り（ＣＷ方向）に回転させる。するとラック１３が右方向（矢印Ａ）に動き、ギア１０、１１、１２がそれぞれ反時計回り（ＣＣＷ方向）に回転し、それに合わせてダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂもＣＣＷ方向に回転する。このときダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂがそれぞれ略９０°だけ回転するように制御される。
【００２１】
その結果、ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂは、図２に示すように、それぞれ第２の光源２からの光をライトバルブ６ｒ，６ｇ，６ｂおよびダイクロイックプリズム７へと反射する向きに固定される。
【００２２】
続いて、制御回路は第２の光源２を点灯させる。この状態では、第２の光源２からの光に含まれるＲ光は、赤用ダイクロイックミラー４ｒで反射され、さらに反射ミラー５ａで反射され、赤用ライトバルブ６ｒを透過してダイクロイックプリズム７へと入射する。Ｇ光は、赤用ダイクロイックミラー４ｒを透過した後、緑用ダイクロイックミラー４ｇで反射され、緑用ライトバルブ６ｇを透過してダイクロイックプリズム７へと入射する。Ｂ光は、赤用ダイクロイックミラー４ｒおよび緑用ダイクロイックミラー４ｇを透過した後、青用ダイクロイックミラー４ｂで反射され、さらに反射ミラー５ｂで反射され、青用ライトバルブ６ｂを透過してダイクロイックプリズム７へと入射する。その結果、第２の光源２からの光を用いた映像光が、投影レンズ８を通してスクリーン９に投影される。
【００２３】
このように、自動的に第１の光源１から第２の光源２への切り替えが行われることにより、映像表示が途切れる期間を短くできる。使用者はその後で（例えば一連の映像を見終わった後）、寿命を終えた第１の光源１の交換をすればよい。
【００２４】
以上では、第１の光源１から第２の光源２への切り替え動作を説明したが、第２の光源２から第１の光源１への切り替え動作もほぼ同様である。つまり図２の状態で第２の光源２の使用中にそれが消灯すると、制御回路がピニオン１４を反時計回り（ＣＣＷ方向）に回転させることで、ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂをＣＷ方向に略９０°だけ回転させて図１の状態にし、第１の光源１を点灯させればよい。
【００２５】
本実施の形態によれば、ダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂの向きを変えることによって光源の切り替えが行われ、光源切り替え用のミラーを別途設ける必要がない。つまり、光源の切り替え機能を有しない従来の映像表示装置（例えば特許文献１の第３図）と同じ枚数のミラーを用いてその機能を実現することができる。従って、光源切り替え機能を有し、且つ、光の利用効率が高い（損失が少ない）映像表示装置が得られる。
【００２６】
また本実施の形態における光源切替装置（ダイクロイックミラー駆動機構）は、ギア１０，１１，１２、ラック１３、ピニオン１４およびモータ（不図示）といった安価な部品で構成できる。またダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂが連動して動くように連結されているため、それら３枚のダイクロイックミラー４ｒ，４ｇ，４ｂを駆動させるモータは１つでよく、さらに光源切り替え用のミラーが不要であることからも、光源の切り替え機能を有する映像表示装置の製造コストの削減に寄与できる。
【００２７】
＜実施の形態２＞
図３から図１１は、実施の形態２に係る映像表示装置を説明するための図である。図３は当該映像表示装置の要部の平面図であり、図４はその側面図である。
【００２８】
実施の形態１の映像表示装置は白色光の光源を用いるものであったが、本実施の形態の映像表示装置は、それぞれ異なる波長の光を発生する複数の光源を用いて映像を表示するものである。当該映像表示装置は、Ｂ光を発生する半導体発光素子である第１の青色発光素子２１ｂおよび第２の青色発光素子２２ｂと、Ｒ光を発生する半導体発光素子である第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の赤色発光素子２２ｒと、Ｇ光を発生する半導体発光素子である第１の緑色発光素子２１ｇおよび第２の緑色発光素子２２ｇとを備える。
【００２９】
第１の青色発光素子２１ｂおよび第２の青色発光素子２２ｂの間に、Ｂ光のみを反射する青用ダイクロイックミラー２４ｂが配設される。第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の赤色発光素子２２ｒの間に、Ｒ光のみを反射する赤用ダイクロイックミラー２４ｒが配設される。第１の緑色発光素子２１ｇおよび第２の緑色発光素子２２ｇの間に、Ｇ光の波長のみを反射する緑用ダイクロイックミラー２４ｇが配設される。また、各発光素子とダイクロイックミラーの間には発光素子が発した単波長光を屈折させて平行光束にするコリメータレンズ２３が配設される。
【００３０】
図３に示すように、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを挟んで、一方側に、第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒ、第１の緑色発光素子２１ｇが配設され、もう一方側に、第２の青色発光素子２２ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒ、第２の緑色発光素子２２ｇが配設される。
【００３１】
本実施の形態の映像表示装置は、第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇから成る第１の光源ユニットと、第２の青色発光素子２２ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇから成る第２の光源ユニットとを、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの向きを変えることで、切り替える機能を有している。そのため当該映像表示装置は、各発光素子の発光状態を検出する輝度センサ３５と、その検出結果に応じてダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇおよび各発光素子を制御する制御回路（不図示）を備えている。
【００３２】
例えば、第１の光源ユニットを使用する場合、制御回路は第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇを点灯させ、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを図３に示す向きに固定する。また第２の赤色発光素子２２ｒ、第２の緑色発光素子２２ｇ、および第２の青色発光素子２２ｂはいずれも消灯状態になる。
【００３３】
この状態では、第１の青色発光素子２１ｂが発したＢ光は、コリメータレンズ２３により平行光束に変換され、青用ダイクロイックミラー２４ｂで反射され、赤用ダイクロイックミラー２４ｒおよび緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して、集光レンズ２５に入射する。第１の赤色発光素子２１ｒが発したＲ光は、コリメータレンズ２３により平行光束に変換され、赤用ダイクロイックミラー２４ｒで反射され、緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して、集光レンズ２５に入射する。第１の緑色発光素子２１ｇが発したＧ光は、コリメータレンズ２３により平行光束に変換されて、緑用ダイクロイックミラー２４ｇで反射され、集光レンズ２５に入射する。
【００３４】
集光レンズ２５を通過したＲ光、Ｂ光、Ｇ光から成る光束は、ロッドインテグレータ２６に入射し、当該ロッドインテグレータ２６の矩形状の内面に沿って多数回反射して、光軸２７に直交する面内で均一な矩形状の白色光になる。その白色光は、リレーレンズ２８で屈折してほぼ平行光束になる。そして第１の反射ミラー２９および第２の反射ミラー３０で反射され、光の入射角度に応じて光を屈折あるいは透過させるプリズム３１を通してライトバルブ３３へ入射する。ライトバルブ３３は、回路基板３２上にリード線を介さずに実装されている。
【００３５】
回路基板３２から出力される映像信号と各発光素子の発光周期との同期をとることによって、ライトバルブ３３の内部のマイクロミラーの姿勢角度が制御され、それによりライトバルブ３３は映像信号の応じたカラー映像を生成する。そのカラー映像は、ライトバルブ３３に入射した光によって、投影レンズ３４を通してスクリーン（不図示）に投影される。
【００３６】
上記の輝度センサ３５は、図４の如く回路基板３２の一部（ライトバルブ３３の実装面と同一の面）に実装される。輝度センサ３５は、特定の波長の光の強さ（光量）に応じた電流を発生するものであり、反射ミラー３０のわずかな透過光からＲ光、Ｇ光、Ｂ光それぞれの光量を検知する。輝度センサを回路基板３２に直接実装することにより、輝度センサのための専用基板やリード線、コネクタ等を省略することができ、製造コストの削減および装置の小型化に寄与できる。
【００３７】
図５および図６は、実施の形態２に係る映像表示装置において、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの向きを変えるダイクロイックミラー駆動機構の構成を示す図である。図５はダイクロイックミラー駆動機構の斜視図、図６はその底面図である。
【００３８】
図５に示すように、赤用ダイクロイックミラー２４ｒを保持する基台３９は、ギア４０に搭載されており、当該ギア４０にはモータ３６の回転軸に装着されたピニオン３７の回転運動がギア３８を介して伝達される。
【００３９】
青色ダイクロイックミラー２４ｂを保持する基台４６は、上記のギア４０に係合したシザースギアユニット４１に搭載される。緑用ダイクロイックミラー２４ｇを保持する基台４８は、シザースギアユニット４１の反対側でギア４０に係合したシザースギアユニット４２に搭載される。シザースギアユニット４１，４２のそれぞれは、２枚のギアをスプリング（図６に示すスプリング４３，４４）で連結したものであり、スプリングの力によって係合したギア４０に常にテンションをかけることがでる。それによりギア４０との間でのバックラッシュを防止している。
【００４０】
このようにシザースギアユニット４１，４２がギア４０に係合することにより、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇは、連動するように連結される。またギア４０およびシザースギアユニット４１，４２は、回転したときの角速度が同じに成るように、同じ数の歯が設けられている。但し、シザースギアユニット４１，４２とギア４０とで、回転方向は逆になる。
【００４１】
ここで、第１の光源ユニット（第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇ）の使用中に、そのうちの１つが故障等により消灯したとする。輝度センサ３５では、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の検出電流のいずれかが低下し、それによって制御回路は第１の光源ユニットの故障を検知する。
【００４２】
すると制御回路は、第１の光源ユニットへの電流供給を停止し、今度は第２の光源ユニット（第２の赤色発光素子２２ｒ、第２の緑色発光素子２２ｇおよび第２の青色発光素子２２ｂ）へと電流を供給して、それを点灯させる。
【００４３】
それと同時に制御回路は、モータ３６を用いてピニオン３７を回動させ、ギア３８およびギア４０を回転させる。このとき制御回路は、上から見てギア４０がＣＣＷ方向に９０°だけ回転するようにモータ３６の回転数を制御する。シザースギアユニット４１，４２は、ギア４０と同じ角速度で逆回転するので、ＣＷ方向に９０°だけ回転する。
【００４４】
その結果、シザースギアユニット４１に搭載された青色ダイクロイックミラー２４ｂはＣＷ方向に９０°、ギア４０に搭載された赤用ダイクロイックミラー２４ｒはＣＣＷ方向に９０°、シザースギアユニット４２に搭載された緑用ダイクロイックミラー２４ｇはＣＷ方向に９０°回転し、それぞれの向きは図７に示す状態に変化する。
【００４５】
この状態では、第２の青色発光素子２２ｂが発したＢ光は、コリメータレンズ２３により平行光束に変換され、青用ダイクロイックミラー２４ｂで反射され、赤用ダイクロイックミラー２４ｒおよび緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して、集光レンズ２５に入射する。第２の赤色発光素子２２ｒが発したＲ光は、コリメータレンズ２３により平行光束に変換されて、赤用ダイクロイックミラー２４ｒで反射され、緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して、集光レンズ２５に入射する。第２の緑色発光素子２２ｇが発したＧ光は、コリメータレンズ２３により平行光束に変換されて、緑用ダイクロイックミラー２４ｇで反射され、集光レンズ２５に入射する。その結果、第２の光源ユニットからの光を用いた映像光が、投影レンズ３４を通してスクリーン（不図示）に投影される。
【００４６】
このように自動的に第１の光源ユニットから第２の光源ユニットへの切り替えが行われることにより、映像表示が途切れる期間を短くできる。使用者はその後で（例えば一連の映像を見終わった後）、寿命を終えた第１の光源ユニットの交換をすればよい。もちろん第１の光源ユニットが第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒ、第１の緑色発光素子２１ｇを各々独立して交換可能であれば、そのうち故障したものだけを交換してもよい。
【００４７】
以上では、第１の光源ユニットから第２の光源ユニットへの切り替え動作を説明したが、第２の光源ユニットから第１の光源ユニットへの切り替え動作もほぼ同様である。つまり、図７の状態で第２の光源ユニットの使用中に当該第２の光源ユニットが消灯すると、制御回路がピニオン３７をＣＷ方向に回転させ、赤用ダイクロイックミラー２４ｒをＣＷ方向に９０°、青色ダイクロイックミラー２４ｂおよび緑用ダイクロイックミラー２４ｇをＣＣＷ方向に９０°だけ回転させて図３の状態にし、第１の光源ユニットを点灯させればよい。
【００４８】
本実施の形態によれば、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの向きを変えることによって光源の切り替えが行われるので、光源切り替え用のミラーを別途設ける必要がない。従って、光源切り替え機能を有し、且つ、光の利用効率が高い（損失が少ない）映像表示装置が得られる。
【００４９】
また光源切替装置（ダイクロイックミラー駆動機構）は、ピニオン３７、ギア３８，４０，４１，４２およびモータといった安価な部品で構成できる。またダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇが連動して動くように連結されているため３枚のダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを駆動させるモータは１つでよく、さらに光源切り替え用のミラーが不要であることからも、光源の切り替え機能を有する映像表示装置の製造コストの削減に寄与できる。
【００５０】
特に本実施の形態では、図３のように、第１の光源ユニットを構成する第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇのうち、真中の第１の赤色発光素子２１ｒを他の二つとはダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを挟んで反対側に配設し、同様に第２の光源ユニットを構成する第２の青色発光素子２２ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇのうち、真中の第２の赤色発光素子２２ｒを他の二つとはダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを挟んで反対側に配設させた。
【００５１】
この配置のため、第１の光源ユニットと第２の光源ユニットを切り替えるとき、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇのうち真中の赤用ダイクロイックミラー２４ｒを他の二つとは逆回転させている。この動作は、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇをそれぞれ搭載するギア４０，４１，４２を直接係合させることで実現できるため、上記の配置はダイクロイックミラー駆動機構の部品点数削減に寄与している。仮に、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを全て同じ方向に回転させる必要があれば、反転用のギア等を設ける必要が生じる。
【００５２】
また、上記の各発光素子の配置は、発光素子の放熱の観点からも有効である。以下、そのことについて説明する。
【００５３】
図８は、実施の形態２に係る映像表示装置の冷却機構を含む要部の上面図であり、図９は図８に示した部分の前面図、図１０は側面図、図１１は断面斜視図である。
【００５４】
上記のように、第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇの組と、第２の青色発光素子２２ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇの組とは、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを挟んだ位置に配設される。図８では省略しているが、第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇの組と、第２の青色発光素子２２ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇの組との間の空間に、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇが配設される。
【００５５】
図８〜図１１に示すように、第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇをそれぞれ実装した基板５０ｂ，５０ｒ，５０ｇは、放熱板５１に固着される。当該放熱板５１の前方には、冷却効果を高めるために冷却ファン５２，５３が配設されている。また第２の青色発光素子２２ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇをそれぞれ実装した基板５４ｂ，５４ｒ，５４ｇは、放熱板５５に固着される。当該放熱板５５の前方には、冷却ファン５６，５７が配設される。
【００５６】
第１の光源ユニットの使用時には、第１の青色発光素子２１ｂ、第１の緑色発光素子２１ｇおよび第１の赤色発光素子２１ｒが発光するため、基板５０ｂ，５４ｒ，５０ｇが発熱する。つまり放熱板５１では、基板５０ｂ，５０ｇとの接触部分で発熱が生じるが、基板５０ｒとの接触部分では発熱は生じない。よって放熱板５１における基板５０ｒとの接触部分は放熱領域の一部として働く。また放熱板５５では、基板５４ｒとの接触部分で発熱が生じるが、基板５４ｂ，５４ｇとの接触部分では発熱は生じない。よって放熱板５５における基板５４ｂ，５４ｇとの接触部分は放熱領域の一部として働く。
【００５７】
一方、第２の光源ユニットの使用時には、第２の青色発光素子２２ｂ、第２の緑色発光素子２２ｇ、第２の赤色発光素子２２ｒが発光するため、基板５４ｂ，５０ｒ，５４ｇが発熱する。つまり放熱板５１では、基板５０ｒとの接触部分で発熱が生じるが、基板５０ｂ，５０ｇとの接触部分では発熱は生じない。よって放熱板５１における基板５０ｂ，５０ｇとの接触部分は放熱領域の一部として働く。また放熱板５５では、基板５４ｂ，５４ｇとの接触部分で発熱が生じるが、基板５４ｒとの接触部分では発熱は生じない。よって放熱板５５における基板５４ｂ，５４ｇとの接触部分は放熱領域の一部として働く。
【００５８】
このように、同時に使用される３つの発光素子の全てが同じ放熱板に固着させないことにより、発光素子で生じた熱を複数の放熱板で放熱できるため、冷却効率が高くなる。その結果、冷却ファン５２，５３，５６，５７の風量の少なくでき、映像表示装置の静音化に寄与できる。
【００５９】
本実施の形態では、同時に使用される３つの発光素子のうち、Ｒ光の発光素子をＢ光およびＧ光の発光素子とは異なる放熱板に固着させることで、Ｒ光の発光素子の冷却効率を最も高くしている。一般に、Ｒ光を発生する半導体発光素子は温度変化に伴う波長ドリフトが大きいため、Ｒ光の発光素子の冷却効率を高くすることは、その波長ドリフトを低減できる点で有効である。またＲ光の発光素子の冷却効率を高くするために、Ｒ光の発光素子専用の放熱板や冷却ファンを用いる必要がないため、部品点数の削減にも寄与できる。
【００６０】
あるいは、同時に使用される３つの発光素子のうち、最も発熱量が大きいものを、その他のものとは異なる放熱板に固着させるよう構成してもよい。最も発熱量が大きい発光素子の冷却効率を最も高くでき、それにより各発光素子の温度を均一化させることができる。またこの場合も、最も発熱量が大きい発光素子専用の放熱板や冷却ファンが不要であるため、部品点数の削減に寄与できる。
【００６１】
＜実施の形態３＞
図１２は本発明の実施の形態３に係る映像表示装置の要部の斜視図である。実施の形態２では各色ごとに２つの発光素子を備える構成であったが、本実施の形態の映像表示装置は、各色ごとに３つの発光素子を備えている。
【００６２】
図１２に示すように、当該映像表示装置は、Ｂ光を発生する半導体発光素子である第１、第２および第３の青色発光素子２１ｂ，２２ｂ，２３ｂと、Ｒ光を発生する半導体発光素子である第１、第２および第３の赤色発光素子２１ｒ，２２ｒ，２３ｒと、Ｇ光を発生する半導体発光素子である第１、第２および第３の緑色発光素子２１ｇ，２２ｇ，２３ｇを有している。第１、第２および第３の青色発光素子２１ｂ，２２ｂ，２３ｂは、Ｂ光のみを反射する青用ダイクロイックミラー２４ｂを囲むように配設され、第１、第２および第３の赤色発光素子２１ｒ，２２ｒ，２３ｒは、Ｒ光のみを反射する赤用ダイクロイックミラー２４ｒを囲むように配設され、第１、第２および第３の緑色発光素子２１ｇ，２２ｇ，２３ｇは、Ｇ光のみを反射する緑用ダイクロイックミラー２４ｇを囲むように配設される。
【００６３】
また図１２では省略しているが、各半導体発光素子とダイクロイックミラーの間には半導体発光素子から拡散して発光される単波長光を平行光束となるように屈折させるためのコリメータレンズが配設されている。
【００６４】
なお、本実施の形態では、映像表示装置の光源およびその切替装置の部分についてのみ説明するが、それ以外の部分は図３，図４に示した構成と同様である。即ち、図１２のダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇによって反射された光は、図３，図４と同様に、集光レンズ２５、ロッドインテグレータ２６、リレーレンズ２８、第１および第２の反射ミラー２９，３０、プリズム３１を介して、ライトバルブ３３へと入射した後、投影レンズ３４を通してスクリーンに投射される。
【００６５】
図１２において、集光レンズ２５等が配設される側（矢印で示す光が向かう側）を前面と定義すると、前面側から見て、第１の青色発光素子２１ｂは青色ダイクロイックミラー２４ｂの右側、第２の青色発光素子２２ｂは青色ダイクロイックミラー２４ｂの左側、第３の青色発光素子２３ｂは青色ダイクロイックミラー２４ｂの下側に配設される。第１の赤色発光素子２１ｒは赤用ダイクロイックミラー２４ｒの下側、第２の赤色発光素子２２ｒは赤用ダイクロイックミラー２４ｒの右側、第３の赤色発光素子２３ｒは赤用ダイクロイックミラー２４ｒの左側に配設される。第１の緑色発光素子２１ｇは緑用ダイクロイックミラー２４ｇの左側、第２の緑色発光素子２２ｇは緑用ダイクロイックミラー２４ｇの下側、第３の緑色発光素子２３ｇは緑用ダイクロイックミラー２４ｇの右側に配設される。
【００６６】
言い換えれば、前面側から見て、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの右側に第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第３の緑色発光素子２３ｇが配設され、同じく左側に、第２の青色発光素子２２ｂ、第３の赤色発光素子２３ｒ第１の緑色発光素子２１ｇが配設され、同じく下側に、第３の青色発光素子２３ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇが配設される。
【００６７】
本実施の形態の映像表示装置は、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの個々の向きを変えることで、第１〜第３の青色発光素子２１ｂ〜２３ｂの切り替え、第１〜第３の赤色発光素子２１ｒ〜２３ｒの切り替え、および第１〜第３の緑色発光素子２１ｇ〜２３ｇの切り替えを自動的に行う機能を有している。そのため当該映像表示装置も、図３，図４と同様に、各発光素子の発光状態を検出する輝度センサ３５と、その検出結果に応じてダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇおよび各発光素子を制御する制御回路（不図示）を備えている。
【００６８】
例えば、第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇを使用する場合、制御回路はそれらを点灯させ、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇを図１２に示す向きに固定する。また上記以外の発光素子は消灯状態になる。
【００６９】
この状態では、第１の青色発光素子２１ｂが発したＢ光は青用ダイクロイックミラー２４ｂで光軸６０の方向へと反射され、赤用ダイクロイックミラー２４ｒおよび緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して集光レンズ２５（不図示）へと入射する。また、第１の赤色発光素子２１ｒが発したＲ光は、赤用ダイクロイックミラー２４ｒで光軸６０の方向に反射され、緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して集光レンズ２５へと入射する。また、第１の緑色発光素子２１ｇが発したＧ光は、緑用ダイクロイックミラー２４ｇで光軸６０の方向へ反射され、集光レンズ２５へと入射する。その結果、第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇからの光を用いた映像光が、スクリーン（不図示）に投影される。
【００７０】
図１３は、実施の形態３のダイクロイックミラー駆動機構の斜視図である。また図１４は、そのダイクロックミラー駆動機構を含む映像表示装置の要部の断面斜視図であり、図１５は断面平面図である。また図１６は、当該要部において第１〜第３の青色発光素子２１ｂ〜２３ｂおよび青色ダイクロイックミラー２４ｂが配設される領域の拡大断面図である。
【００７１】
これらの図に示すように、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇは、それぞれベース６４に保持されたシリンダー３９ｂ，３９ｒ，３９ｇ内に固定されている。
【００７２】
シリンダー３９ｂの側面には、ベース６４の内側に突出した半円状のガイド部６４ｂ，６５ｂが嵌まるガイド溝６２ｂ，６３ｂと、ギア部４０ｂが形成されている。ギア部４０ｂにはモータ３６ｂの回転軸に装着されたピニオン３７ｂの回転運動が、ギア３８ｂ，６１ｂを介して伝達される。よってモータ３６ｂが回転すると、シリンダー３９ｂはガイド部６４ｂ，６５ｂに沿って回転する。シリンダー３９ｂは、その回転軸が図１２に示した光軸６０と一致するように位置決めされている。
【００７３】
また、シリンダー３９ｒの側面には、ベース６４の内側に突出した半円状のガイド部６４ｒ，６５ｒが嵌まるガイド溝６２ｒ，６３ｒと、ギア部４０ｒが形成されている。ギア部４０ｒにはモータ３６ｒの回転軸に装着されたピニオン３７ｒの回転運動が、ギア３８ｒ，６１ｒを介して伝達される。よってモータ３６ｒが回転すると、シリンダー３９ｒはガイド部６４ｒ，６５ｒに沿って回転する。シリンダー３９ｒも、その回転軸が図１２に示した光軸６０と一致するように位置決めされている。
【００７４】
同様に、シリンダー３９ｇの側面には、ベース６４の内側に突出した半円状のガイド部６４ｇ，６５ｇが嵌まるガイド溝６２ｇ，６３ｇと、ギア部４０ｇが形成されている。ギア部４０ｇにはモータ３６ｇの回転軸に装着されたピニオン３７ｇの回転運動が、ギア３８ｇ，６１ｇを介して伝達される。よってモータ３６ｇが回転すると、シリンダー３９ｇはガイド部６４ｇ，６５ｇに沿って回転する。シリンダー３９ｇも、その回転軸が図１２に示した光軸６０と一致するように位置決めされている。
【００７５】
シリンダー３９ｂ，３９ｒ，３９ｇの側面には、各発光素子から光を取り込むための開口部６７ｂ，６７ｒ，６７ｇがそれぞれ形成されている。またダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇが反射した光（光軸６０）が遮られないように、シリンダー３９ｂの前面側には開口部６８ｂが形成され、シリンダー３９ｒの前面側および背面側にはそれぞれ開口部６８ｒ，６９ｒが形成され、シリンダー３９ｇの前面側および背面側にはそれぞれ開口部６８ｇ，６９ｇが形成されている。
【００７６】
例えば、図１２における第１の青色発光素子２１ｂからのＢ光は、開口部６７ｂを通ってシリンダー３９ｂ内に入り、青色ダイクロイックミラー２４ｂで反射された後、開口部６８ｂ，６９ｒ、シリンダー３９ｒ、開口部６８ｒ，６９ｇ、シリンダー３９ｇおよび開口部６８ｇを経て、前面側の集光レンズ２５に入射する。また第１の赤色発光素子２１ｒからのＲ光は、開口部６７ｒを通ってシリンダー３９ｒ内に入り、赤用ダイクロイックミラー２４ｒで反射された後、開口部６８ｒ，６９ｇ、シリンダー３９ｇおよび開口部６８ｇを経て、集光レンズ２５に入射する。第１の緑色発光素子２１ｇからのＧ光は、開口部６７ｇを通ってシリンダー３９ｇ内に入り、緑用ダイクロイックミラー２４ｇで反射された後、開口部６９ｇを経て、集光レンズ２５に入射する。
【００７７】
例えば、第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇの使用中に、第１の青色発光素子２１ｂが故障等により消灯したとする。輝度センサ３５では、Ｂ光の検出電流が低下し、それによって制御回路は第１の青色発光素子２１ｂの故障を検知する。
【００７８】
すると制御回路は、第１の青色発光素子２１ｂへの電流の供給を停止し、第２の青色発光素子２２ｂへ電流を供給してそれを発光させる。さらに、モータ３６ｂを回転させて、シリンダー３９ｂをＣＣＷ方向（図１３参照）に略１８０°回転させる。青色ダイクロイックミラー２４ｂは、図１７に示した向きになる。
【００７９】
その結果、第２の青色発光素子２２ｂが発するＢ光が、シリンダー３９ｂの側面の開口部６７ｂを通って、シリンダー３９ｂ内の青色ダイクロイックミラー２４ｂで光軸６０に沿った方向に反射され、シリンダー３９ｒ内の赤用ダイクロイックミラー２４ｒおよび緑用ダイクロイックミラー２４ｇ内の緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して、集光レンズ２５に入射されるようになる。つまり第１の青色発光素子２１ｂから第２の青色発光素子２２ｂへの切り替えが行われる。
【００８０】
なお、シリンダー４０ｂの内部で青用ダイクロイックミラー２４ｂを保持するフレーム６６の位置に係る製造誤差や、シリンダー３９ｂの回転軸と図１２に示した光軸６０とのずれ（これはガイド溝６２ｂ，６３ｂやガイド部６４ｂ，６５ｂの位置に係る製造誤差に起因する）があると、第１の青色発光素子２１ｂから第２の青色発光素子２２ｂへの切り替えたときにＢ光の進路にずれが生じ、ロッドインテグレータ２６への入射光量が低下する場合がある。その場合、制御回路は、第１の青色発光素子２１ｂから第２の青色発光素子２２ｂへの切り替え時に、輝度センサ３５が検知するＢ光の光量が最大となるようにシリンダー３９ｂの回転角度を微調整する。これによりＢ光の進路のずれを抑制し、光量不足や、色バランスの劣化を防止することができる。
【００８１】
続いて、第２の青色発光素子２２ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇの使用中に、例えば第１の赤色発光素子２１ｒが故障等により消灯したとする。輝度センサ３５では、Ｒ光の検出電流が低下し、それによって制御回路は第１の赤色発光素子２１ｒの故障を検知する。
【００８２】
すると制御回路は、第１の赤色発光素子２１ｒへの電流の供給を停止し、第２の赤色発光素子２２ｒへ電流を供給してそれを発光させる。さらに、モータ３６ｒを回転させて、シリンダー３９ｒをＣＷ方向（図１３参照）に略９０°回転させる。赤用ダイクロイックミラー２４ｒは、図１７に示した向きになる。
【００８３】
その結果、第２の赤色発光素子２２ｒが発するＲ光が、シリンダー３９ｒの側面の開口部６７ｒを通って、シリンダー３９ｒ内の赤用ダイクロイックミラー２４ｒで光軸６０に沿った方向に反射され、緑用ダイクロイックミラー２４ｇ内の緑用ダイクロイックミラー２４ｇを透過して、集光レンズ２５に入射されるようになる。つまり第１の赤色発光素子２１ｒから第２の赤色発光素子２２ｒへの切り替えが行われる。このときも制御回路は、輝度センサ３５が検知するＲ光の光量が最大となるようにシリンダー３９ｒの回転角度を微調整する。
【００８４】
その後、第２の青色発光素子２２ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇの使用中に、第１の緑色発光素子２１ｇが故障等により消灯したとする。輝度センサ３５では、Ｇ光の検出電流が低下し、それによって制御回路は第１の緑色発光素子２１ｇの故障を検知する。
【００８５】
すると制御回路は、第１の緑色発光素子２１ｇへの電流の供給を停止し、第２の緑色発光素子２２ｇへ電流を供給してそれを発光させる。さらに、モータ３６ｇを回転させて、シリンダー３９ｇをＣＷ方向（図１３参照）に略９０°回転させる。緑用ダイクロイックミラー２４ｇは、図１７に示した向きになる。
【００８６】
その結果、第２の緑色発光素子２２ｇが発するＧ光が、シリンダー３９ｇの側面の開口部６７ｒを通って、シリンダー３９ｇ内の緑用ダイクロイックミラー２４ｇで光軸６０に沿った方向に反射され、集光レンズ２５に入射されるようになる。つまり第１の緑色発光素子２１ｇから第２の緑色発光素子２２ｇへの切り替えが行われる。このときも制御回路は、輝度センサ３５が検知するＧ光の光量が最大となるようにシリンダー３９ｇの回転角度を微調整する。
【００８７】
以上の動作により、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの全てが図１７に示した向きになり、第１の青色発光素子２１ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇの全てが、それぞれ第２の青色発光素子２２ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇへと切り替わったことになる。
【００８８】
また、その後に第２の青色発光素子２２ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇがそれぞれ故障等により消灯したときは、上と同様の動作により、第３の青色発光素子２３ｂ、第３の赤色発光素子２３ｒおよび第３の緑色発光素子２３ｇへの切り替えが行われる。
【００８９】
例えば、第２の青色発光素子２２ｂが故障により消灯して輝度センサ３５がそれを検知すると、制御回路は、第３の青色発光素子２３ｂを点灯させると共に、モータ３６ｂを駆動してシリンダー３９ｂをＣＷ方向へ略９０°回転させて青色ダイクロイックミラー２４ｂを図１８に示す向きにする。それにより、第３の青色発光素子２３ｂからのＢ光が、青色ダイクロイックミラー２４ｂで反射されて集光レンズ２５に入射するようになる。
【００９０】
また、第２の赤色発光素子２２ｒが故障により消灯したときは、制御回路は、第３の赤色発光素子２３ｒを点灯させると共に、シリンダー３９ｒをＣＣＷ方向へ略１８０°回転させて赤用ダイクロイックミラー２４ｒを図１８に示す向きにする。それにより、第３の赤色発光素子２３ｒからのＲ光が、赤用ダイクロイックミラー２４ｒで反射されて集光レンズ２５に入射するようになる。
【００９１】
また、第２の緑色発光素子２２ｇが故障により消灯したときは、制御回路は、第３の緑色発光素子２３ｇを点灯させると共に、シリンダー３９ｇをＣＷ方向へ略９０°回転させて緑用ダイクロイックミラー２４ｇを図１８に示す向きにする。それにより、第３の緑色発光素子２３ｇからのＧ光が、緑用ダイクロイックミラー２４ｇで反射されて集光レンズ２５に入射するようになる。
【００９２】
このように本実施の形態の映像表示装置では、各色の発光素子をそれぞれ独立して切り替えることができる。従って、各々の発光素子を寿命いっぱいまで使用することができ、長時間の表示が可能な映像表示装置が得られる。理論上、その表示可能時間は、発光素子の平均寿命と発光素子の切り替え可能個数（本実施の形態では３個）との積に近い値になる。
【００９３】
一方、実施の形態２の映像表示装置のように３色の発光素子を全て同時に切り替える場合は、最初に点灯不可になった発光素子の寿命に合わせて、まだ消灯可能な他の２色の発光素子も強制的に切り替えられるため、各々の発光素子を寿命いっぱいまで使用することができない。
【００９４】
言い換えれば、前面側から見て、ダイクロイックミラー２４ｂ，２４ｒ，２４ｇの右側に第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第３の緑色発光素子２３ｇが配設され、同じく左側に、第２の青色発光素子２２ｂ、第３の赤色発光素子２３ｒ第１の緑色発光素子２１ｇが配設され、同じく下側に、第３の青色発光素子２３ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇが配設される。この配置は、発光素子の放熱の観点からも有効である。以下、そのことについて説明する。
【００９５】
図１９は、実施の形態３に係る映像表示装置の要部の背面図である。図１４および図１５および図１９に示されているように、第１の青色発光素子２１ｂ、第２の赤色発光素子２２ｒおよび第３の緑色発光素子２３ｇをそれぞれ実装した基板５０ｂ，５０ｒ，５０ｇは放熱板７０に固着される。当該放熱板７０の前方には、冷却効果を高めるために冷却ファン５２，５３が配設されている。また第２の青色発光素子２２ｂ、第３の赤色発光素子２３ｒおよび第１の緑色発光素子２１ｇをそれぞれ実装した基板５４ｂ，５４ｒ，５４ｇは、放熱板７１に固着される。当該放熱板７１の前方には、冷却ファン５６，５７が配設される。第３の青色発光素子２３ｂ、第１の赤色発光素子２１ｒおよび第２の緑色発光素子２２ｇをそれぞれ実装した基板５４ｂ，５４ｒ，５４ｇは、放熱板７１に固着される。当該放熱板７１の前方には、冷却ファン５６，５７が配設される。
【００９６】
上で説明したように、Ｂ光の光源は、第１の青色発光素子２１ｂ、第２の青色発光素子２２ｂ、第３の青色発光素子２３ｂの順に切り替えられ、Ｒ光の光源は、第１の赤色発光素子２１ｒ、第２の赤色発光素子２２ｒ、第３の赤色発光素子２３ｒの順に切り替えられ、Ｇ光の光源は、第１の緑色発光素子２１ｇ、第２の緑色発光素子２２ｇ、第３の緑色発光素子２３ｇの順に切り替えられる。つまり放熱板７０，７１，７２の各々上で、なるべく３つの発光素子のうち１つが点灯し２つが消灯した状態（図１２、図１７または図１８の状態）になるように構成されている（発光素子の寿命のばらつきに起因して、１つの放熱板上で２つの発光素子が点灯する期間も多少存在し得る）。
【００９７】
その状態では、各色の発光素子が発生した熱を、放熱板７０，７１，７２が分担して放熱するため、最も冷却効率が高くなる。その結果、冷却ファン５２，５３，５６，５７，７４，７５の風量の少なくでき、映像表示装置の静音化に寄与できる。
【００９８】
また冷却ファン５２，５３，５６，５７，７４，７５は、その風量によって放熱板７０，７１，７２それぞれの冷却能力を調整する機能を有している。放熱板７０，７１，７２の各々上で、３つの発光素子のうち１つだけが点灯した状態では、放熱板７０，７１，７２の冷却能力を調整することにより、点灯中の３つの発光素子の温度制御をそれぞれ独立して行うことができる。従って、各色の光における波長シフトを抑制するためのことが容易になり、発光効率の高い映像表示装置を得ることができる。またその温度制御が容易になることにより、必要な冷却ファンの数を少なくでき、コスト削減にも寄与できる。
【００９９】
本発明は、光源の連続点灯可能時間あるいは光源の耐久年数を長くすることが望まれる、業務用の光源切り替え機能（光源チェンジャー機能）を備える表示装置（例えば投射型プロジェクター等）に有効である。
【符号の説明】
【０１００】
１  第１の光源、２  第２の光源、４ｂ  青用ダイクロイックミラー、４ｇ  緑用ダイクロイックミラー、４ｒ  赤用ダイクロイックミラー、６  ライトバルブ、６ｂ  青用ライトバルブ、６ｇ  緑用ライトバルブ、６ｒ  赤用ライトバルブ、７  ダイクロイックプリズム、８  投影レンズ、２１ｂ  第１の青色発光素子、２１ｇ  第１の緑色発光素子、２１ｒ  第１の赤色発光素子、２２ｂ  第２の青色発光素子、２２ｇ  第２の緑色発光素子、２２ｒ  第２の赤色発光素子、２３ｂ  第３の青色発光素子、２３ｇ  第３の緑色発光素子、２３ｒ  第３の赤色発光素子、２４ｂ  青色ダイクロイックミラー、２４ｇ  緑用ダイクロイックミラー、２４ｒ  赤用ダイクロイックミラー、２５  集光レンズ、２６  ロッドインテグレータ、２８  リレーレンズ、２９  第１の反射ミラー、３０  第２の反射ミラー、３１  プリズム、３２  回路基板、３３  ライトバルブ、３４  投影レンズ、３５  輝度センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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